CN204590248U - 一种装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，包括矩形的网格式楼盖以及网格式墙架。其中，网格式墙架包括支撑柱、顶部T型连接杆、中间连接杆以及固定套设在支撑柱顶部的圆筒形的支撑套；网格式楼盖由支撑连接双十字单元、过渡连接双十字单元以及一般连接双十字单元混合正交斜放组成；支撑连接双十字单元和过渡连接双十字单元分布于网格式楼盖四周边缘的中间边缘处。该网格盒式结构楼盖不仅能够使网格式楼盖内部形成全空腹结构，同时也能够使网格式楼盖结构强度高不易变形，适应于较大跨度的结构要求，具有较好的市场应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢网格盒式结构，尤其是一种装配整体式正交斜放的钢网格盒式结构。
背景技术
单跨多层(2层～4层)大跨度(L≥24m)结构，按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)要求“不宜采用单跨钢框架结构”，其主要原因在于单跨多层钢框架结构抗侧刚度较小。为了大幅度提高单跨多层大跨度公共与工业建筑结构体系的抗侧刚度，研制者已获得或正申报几项“装配整体式空间钢网格盒式结构”新型结构体系，如专利(ZL201210144537.6)申请号(20130262408.8)及(201420287211.3)等，并分别在建筑工程中应用。通过工程实践，证明其达到了“安全、合理、先进、经济”的要求，但当跨度Ly＞24m后，钢空腹网格周边整体负弯矩很大，按原专利的办法在此区域不用T型钢作上、下弦的空腹粱而采用工字形截面实腹钢梁，在周边网格空腹粱T型钢上、下弦杆处局部弯矩较大处，上、下弦T型钢腹板有压弯屈曲出现时，只加大腹板厚度也很不合理。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是现有的网格盒式结构在跨度较大时，周边支撑处负弯矩较大，采用的实腹钢工字梁会降低楼盖的空腹性能。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，包括矩形的网格式楼盖以及网格式墙架；网格式墙架包括支撑柱、顶部T型连接杆、中间连接杆以及固定套设在支撑柱顶部的圆筒形的支撑套；支撑柱沿网格式楼盖的四周边缘等间距分布；顶部T型连接杆固定连接在相邻两个支撑套之间；中间连接杆水平固定连接在相邻两根支撑之间；支撑柱与中间连接杆共同构成网格式结构；网格式楼盖由支撑连接双十字单元、过渡连接双十字单元以及一般连接双十字单元混合正交斜放组成；支撑连接双十字单元由六根H型支撑连接弦杆和两根T型支撑连接弦杆构成上下两个十字单元，且两根T型支撑连接弦杆分别位于上下两个十字单元中，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根支撑连接剪力键，上下两根T型支撑连接弦杆的位置上下对应；过渡连接双十字单元由四根H型过渡连接弦杆和四根T型过渡连接弦杆构成上下两个十字单元，且在同一个十字单元中的两根H型过渡连接弦杆垂直相交，上下两个十字单元中的四根H型过渡弦杆位置上下对应，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根过渡连接剪力键；一般连接双十字单元由八根T型一般连接弦杆构成上下两个十字单元，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根一般连接剪力键；位于网格式楼盖四个顶角处的四根支撑柱顶端的支撑套上均设有两根指向网格式楼盖中心的T型顶角连接杆；位于网格式楼盖非顶角处的支撑柱顶部的支撑套上设有两对固定连接杆，且每对两根固定连接杆互相垂直；T型顶角连接杆与T型一般连接弦杆相对接；固定连接杆与H型支撑连接弦杆、H型过渡连接弦杆或T型一般连接弦杆相对接；支撑连接双十字单元和过渡连接双十字单元分布于网格式楼盖四周边缘的中间边缘处。
采用在网格式楼盖四周边缘受力较强的中间处分布支撑连接双十字单元和过渡连接双十字单元，利用H型钢作为双十字单元的上下弦杆，不仅能够避免使用现有的实腹钢工字梁代替上下两根弦杆的结构，使网格式楼盖内部形成全空腹结构，同时也能够避免使用现有的T型钢在承受较强的钢性力时出现腹板变形，使网格式楼盖结构强度高不易变形，适应于较大跨度的结构要求；采用支撑连接双十字单元、过渡连接双十字单元以及一般连接双十字单元混合正交斜放构成矩形楼盖，使荷载沿夹角45°两个垂直方向均匀传递，既节约了钢材使用成本，又确保了楼盖内部全空腹且各处畅通；采用支撑套固定套设在支撑柱顶部，能够提高支撑柱在强受力支撑点处的结构强度；采用在支撑套上设置固定连接杆，由于支撑套为圆筒形，支撑套与固定连接杆之间为弧线口对接，增长了固定边缘的长度，提高了固定连接杆的固定强度；采用顶部T型连接杆固定连接在相邻两个支撑套之间，能够有效提高网格式墙架的结构强度和稳定性。
作为本实用新型的进一步改进方案，支撑连接剪力键上竖直设有支撑在上下两根H型支撑连接弦杆之间的支撑连接筋板。采用支撑连接筋板能够有效提高两根H型支撑连接弦杆的结构强度。
作为本实用新型的进一步改进方案，过渡连接剪力键上竖直设有支撑在上下两根H型过渡连接弦杆或两根T型过渡连接弦杆之间的过渡连接支撑筋板。采用过渡连接支撑筋板能够有效提高两根H型过渡连接弦杆或两根T型过渡连接弦杆的结构强度。
作为本实用新型的进一步改进方案，一般连接剪力键上竖直设有支撑在上下两根T型一般连接弦杆之间的一般连接支撑筋板。采用一般连接支撑筋板能够有效提高两根T型一般连接弦杆的结构强度。
作为本实用新型的进一步改进方案，固定连接杆、H型支撑连接弦杆、H型过渡连接弦杆、T型过渡连接弦杆以及T型一般连接弦杆伸出端的翼板上均设有便于焊接的坡口。采用坡口不仅能够方便焊接，而且能够提高焊接强度。
作为本实用新型的进一步限定方案，坡口的坡口面角度为20°～35°，坡口处的钝边宽度为2mm～4mm。采用20°～35°的坡口面角度以及2mm～4mm的钝边宽度，既能够保证焊接边缘的结构强度，又能够具有较高的焊接强度。
作为本实用新型的进一步改进方案，固定连接杆、H型支撑连接弦杆、H型过渡连接弦杆、T型过渡连接弦杆以及T型一般连接弦杆伸出端的腹板上均设有阵列式通孔。采用阵列式通孔能够方便通过连接板对各个弦杆进行对接，进一步提高了弦杆的对接强度。
作为本实用新型的进一步改进方案，支撑连接双十字单元、过渡连接双十字单元以及一般连接双十字单元中上十字单元的弦杆顶面均固定设有凸出的销钉。采用销钉能够方便将混凝土层固定在上十字单元的顶部。
作为本实用新型的进一步限定方案，支撑连接剪力键、过渡连接剪力键以及一般连接支撑筋板均为方钢管。采用方钢管作为剪力键能够从四个方向满足剪力支撑需求。
本实用新型的有益效果在于：(1)采用在网格式楼盖四周边缘受力较强的中间处分布支撑连接双十字单元和过渡连接双十字单元，利用H型钢作为双十字单元的上下弦杆，不仅能够避免使用现有的实腹钢工字梁代替上下两根弦杆的结构，使网格式楼盖内部形成全空腹结构，同时也能够避免使用现有的T型钢在承受较强的钢性力时出现腹板变形，使网格式楼盖结构强度高不易变形，适应于较大跨度的结构要求；(2)采用支撑连接双十字单元、过渡连接双十字单元以及一般连接双十字单元混合正交斜放构成矩形楼盖，使荷载沿夹角45°两个垂直方向均匀传递，既节约了钢材使用成本，又确保了楼盖内部全空腹且各处畅通；(3)采用支撑套固定套设在支撑柱顶部，能够提高支撑柱在强受力支撑点处的结构强度；(4)采用在支撑套上设置固定连接杆，由于支撑套为圆筒形，支撑套与固定连接杆之间为弧线口对接，增长了固定边缘的长度，提高了固定连接杆的固定强度；(5)采用顶部T型连接杆固定连接在相邻两个支撑套之间，能够有效提高网格式墙架的结构强度和稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的楼盖顶部整体结构示意图；
图2为本实用新型的盒式结构侧面视图；
图3为本实用新型的双十字单元对接结构示意图；
图4为本实用新型的一般连接双十字单元结构示意图；
图5为本实用新型的双十字单元对接位置结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，本实用新型的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构包括：矩形的网格式楼盖以及网格式墙架。
其中，网格式墙架包括支撑柱1、顶部T型连接杆2、中间连接杆3以及固定套设在支撑柱1顶部的圆筒形的支撑套7。支撑柱1沿网格式楼盖的四周边缘等间距分布；顶部T型连接杆2固定连接在相邻两个支撑套7之间；中间连接杆3水平固定连接在相邻两根支撑1之间；支撑柱1与中间连接杆3共同构成网格式墙架结构。
网格式楼盖由支撑连接双十字单元4、过渡连接双十字单元5以及一般连接双十字单元6混合正交斜放组成，使网格式楼盖1整体成45°正交斜放的网格结构。支撑连接双十字单元3由六根H型支撑连接弦杆9和两根T型支撑连接弦杆构成上下两个十字单元，且两根T型支撑连接弦杆分别位于上下两个十字单元中，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根支撑连接剪力键10，上下两根T型支撑连接弦杆的位置上下对应；过渡连接双十字单元5由四根H型过渡连接弦杆17和四根T型过渡连接弦杆18构成上下两个十字单元，且在同一个十字单元中的两根H型过渡连接弦杆17垂直相交，上下两个十字单元中的四根H型过渡弦杆17位置上下对应，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根过渡连接剪力键19；一般连接双十字单元6由八根T型一般连接弦杆22构成上下两个十字单元，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根一般连接剪力键23。
位于网格式楼盖1四个顶角处的四根支撑柱1顶端的支撑套7上均设有两根指向网格式楼盖1中心的T型顶角连接杆；位于网格式楼盖1非顶角处的支撑柱1顶部的支撑套7上设有两对固定连接杆8，且每对两根固定连接杆8互相垂直；T型顶角连接杆与T型一般连接弦杆22相对接；固定连接杆8与H型支撑连接弦杆9、H型过渡连接弦杆17或T型一般连接弦杆22相对接；由于网格式楼盖1四周边缘的中间边缘处受到的钢性力较强，而位于网格式楼盖1的四个顶角处的钢性力较小，所以将支撑连接双十字单元4和过渡连接双十字单元5分布安装于网格式楼盖1四周边缘的中间边缘处。如图1的网格中粗实线处采用的是H型钢，即采用支撑连接双十字单元4进行对接，并在粗实线的顶端设置与一般连接双十字单元6相对接的过渡连接双十字单元5。
在支撑连接剪力键10上竖直设有支撑在上下两根H型支撑连接弦杆9之间的支撑连接筋板11；在过渡连接剪力键19上竖直设有支撑在上下两根H型过渡连接弦杆17或两根T型过渡连接弦杆18之间的过渡连接支撑筋板20；在一般连接剪力键23上竖直设有支撑在上下两根T型一般连接弦杆22之间的一般连接支撑筋板24。
在固定连接杆8、H型支撑连接弦杆9、H型过渡连接弦杆17、T型过渡连接弦杆18以及T型一般连接弦杆22伸出端的腹板上均设有阵列式通孔14；在支撑连接双十字单元4、过渡连接双十字单元5以及一般连接双十字单元6中上十字单元的弦杆顶面均固定设有凸出的销钉15，能够方便将混凝土层16固定在各个双十字单元的顶部；支撑连接剪力键10、过渡连接剪力键19以及一般连接支撑筋板24均为方钢管。
如图5所示，在固定连接杆8、H型支撑连接弦杆9、H型过渡连接弦杆17、T型过渡连接弦杆18以及T型一般连接弦杆22伸出端的翼板上均设有便于焊接的坡口21；坡口21的坡口面角度为20°～35°，坡口21处的钝边宽度为2mm～4mm。
本实用新型中的H型支撑连接弦杆9和H型过渡连接弦杆17采用型号尺寸相同的H型钢；顶部T型连接杆2、T型顶角连接杆、T型过渡连接弦杆18以及T型一般连接弦杆22采用型号尺寸相同的T型钢；固定连接杆8的型号根据对接的弦杆型号进行选择。在具体实施时H型钢采用的是H300×250×8×12，T型钢采用的是T300×250×8×12，方钢管采用的是口280×8。
在进行各个弦杆对接时采用高强螺栓13将连接板12固定安装在腹板的阵列式通孔14上，再采用现场焊接的方法，对各个对接边缘处的坡口21进行焊接。
Claims (9)
1.一种装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：包括矩形的网格式楼盖以及网格式墙架；所述网格式墙架包括支撑柱(1)、顶部T型连接杆(2)、中间连接杆(3)以及固定套设在支撑柱(1)顶部的圆筒形的支撑套(7)；所述支撑柱(1)沿网格式楼盖的四周边缘等间距分布；所述顶部T型连接杆(2)固定连接在相邻两个支撑套(7)之间；所述中间连接杆(3)水平固定连接在相邻两根支撑(1)之间；所述支撑柱(1)与中间连接杆(3)共同构成网格式结构；所述网格式楼盖由支撑连接双十字单元(4)、过渡连接双十字单元(5)以及一般连接双十字单元(6)混合正交斜放组成；所述支撑连接双十字单元(3)由六根H型支撑连接弦杆(9)和两根T型支撑连接弦杆构成上下两个十字单元，且两根T型支撑连接弦杆分别位于上下两个十字单元中，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根支撑连接剪力键(10)，上下两根T型支撑连接弦杆的位置上下对应；所述过渡连接双十字单元(5)由四根H型过渡连接弦杆(17)和四根T型过渡连接弦杆(18)构成上下两个十字单元，且在同一个十字单元中的两根H型过渡连接弦杆(17)垂直相交，上下两个十字单元中的四根H型过渡弦杆(17)位置上下对应，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根过渡连接剪力键(19)；所述一般连接双十字单元(6)由八根T型一般连接弦杆(22)构成上下两个十字单元，并在上下两个十字单元的中心处竖直设有一根一般连接剪力键(23)；位于网格式楼盖(1)四个顶角处的四根支撑柱(1)顶端的支撑套(7)上均设有两根指向网格式楼盖(1)中心的T型顶角连接杆；位于网格式楼盖(1)非顶角处的支撑柱(1)顶部的支撑套(7)上设有两对固定连接杆(8)，且每对两根固定连接杆(8)互相垂直；所述T型顶角连接杆与T型一般连接弦杆(22)相对接；所述固定连接杆(8)与H型支撑连接弦杆(9)、H型过渡连接弦杆(17)或T型一般连接弦杆(22)相对接；所述支撑连接双十字单元(4)和过渡连接双十字单元(5)分布于网格式楼盖(1)四周边缘的中间边缘处。
2.根据权利要求1所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述支撑连接剪力键(10)上竖直设有支撑在上下两根H型支撑连接弦杆(9)之间的支撑连接筋板(11)。
3.根据权利要求1所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述过渡连接剪力键(19)上竖直设有支撑在上下两根H型过渡连接弦杆(17)或两根T型过渡连接弦杆(18)之间的过渡连接支撑筋板(20)。
4.根据权利要求1所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述一般连接剪力键(23)上竖直设有支撑在上下两根T型一般连接弦杆(22)之间的一般连接支撑筋板(24)。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述固定连接杆(8)、H型支撑连接弦杆(9)、H型过渡连接弦杆(17)、T型过渡连接弦杆(18)以及T型一般连接弦杆(22)伸出端的翼板上均设有便于焊接的坡口(21)。
6.根据权利要求5所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述坡口(21)的坡口面角度为20°～35°，坡口(21)处的钝边宽度为2mm～4mm。
7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述固定连接杆(8)、H型支撑连接弦杆(9)、H型过渡连接弦杆(17)、T型过渡连接弦杆(18)以及T型一般连接弦杆(22)伸出端的腹板上均设有阵列式通孔(14)。
8.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述支撑连接双十字单元(4)、过渡连接双十字单元(5)以及一般连接双十字单元(6)中上十字单元的弦杆顶面均固定设有凸出的销钉(15)。
9.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的装配整体式正交斜放混合型钢网格盒式结构，其特征在于：所述支撑连接剪力键(10)、过渡连接剪力键(19)以及一般连接支撑筋板(24)均为方钢管。
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| CN105951995A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-09-21 | 潍坊昌大建设集团有限公司 | 一种装配ⅲ型混凝土正交斜放空间网格盒式筒中筒结构及其制作方法 |
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